JP5852442B2 - 固体照明用電源を調整するための電子制御装置とその方法 - Google Patents
固体照明用電源を調整するための電子制御装置とその方法 Download PDFInfo
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Description
制御システムはAC電源の波形を測定できる構造となる。
ACラインのゼロ交差で中断
すべてのスイッチを作動し、発光体ストリングを最小長に設定(制御バイト=xxx11111)
開始
発光体ストリング電流を測定
電流>正常発光体電流−6%の場合、制御バイトをデクリメント。
電流<正常発光体電流+6%の場合、制御バイトをインクリメント
制御バイトをスイッチに出力
次の電流測定の前にスイッチが安定するようにディレイ
リピート
以下は、翻訳文提出書に添付した各請求項の写しである。
[請求項1]
複数の発光体に印加された入力電源を調整するための調整装置であって、
各々が停止中に前記入力電源を受けるために各一定数の前記発光体を選択的に電気的に連結する複数のスイッチと、
前記入力電源を受けるように連結され、前記複数のスイッチに調整的に連結され、前記入力電源の操作パラメータを検知し、検知済みの入力電源操作パラメータに応じて一定数のスイッチを停止させて各発光体を前記入力電源と第1の数の前記発光体に電気的に連結し、前記検知済みの入力電源操作パラメータの変化に応じて停止される前記スイッチの数を調整するように構成された制御回路を具備し、
前記第1の数の前記発光体が前記検知済みの入力電源操作パラメータに関係なく前記入力電源に連結される、調整装置。
[請求項2]
前記制御回路は、前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて前記各発光体を前記入力電源に電気的に直列に連結して発光させるために一定数の前記スイッチを停止させ、前記制御回路は、前記検知済みの入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記一定数の発光体を調整するために停止される前記一定数の前記スイッチを調整する、請求項1に記載の調整装置。
[請求項3]
前記制御回路が前記入力電源に電気的に直列に連結された前記一定数の発光体に印加される入力電源の電流値と電圧値のうち最低1つの値を検知する、請求項2に記載の調整装置。
[請求項4]
前記複数のスイッチの各々が前記発光体の各1個に電気的に連結される、請求項1に記載の調整装置。
[請求項5]
前記複数のスイッチのうち1番目のスイッチが第1の数の前記発光体を電気的に短絡させるために選択的に操作可能であり、前記複数のスイッチのうち2番目のスイッチが第2の数の発光体を電気的に短絡させるため選択的に操作可能であり、前記第2の数が前記第1の数の2倍である、請求項1に記載の調整装置。
[請求項6]
前記制御回路が、前記検知済みの入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結されたすべての前記発光体に渡る目標の電圧降下を達成するために、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記一定数の各発光体を調整するように停止される前記一定数のスイッチを調整する、請求項1に記載の調整装置。
[請求項7]
前記制御回路が、前記検知済みの入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結されたすべての前記発光体に渡る目標の電流値を達成するために、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記一定数の各発光体を調整するように停止される前記一定数のスイッチを調整する、請求項1に記載の調整装置。
[請求項8]
前記制御回路がマイクロコントローラを含有し、前記マイクロコントローラは一定数の前記スイッチを作動、停止させ、前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記複数の発光体の全数を調整する、請求項1に記載の調整装置。
[請求項9]
前記制御回路が、前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記複数の発光体の全数を調整するように一定数の前記スイッチを作動、停止させるアナログデジタル変換器(ADC)を含有する、請求項1に記載の調整装置。
[請求項10]
前記制御回路が各一定数のスイッチに電気的に連結された複数のコンパレータを含有し、前記コンパレータのそれぞれが前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記複数の発光体の全数を調整するように前記各一定数の前記スイッチを作動、停止させる、請求項1に記載の調整装置。
[請求項11]
前記制御回路が前記入力電源の電流値を検知する電流センサを含有し、前記電流センサが抵抗センサ、ホール効果センサ、検知コイル型センサのいずれか1つを具備する、請求項1に記載の調整装置。
[請求項12]
前記制御回路が複数のパルス幅変調(PWM)モジュールを含有し、前記モジュールのそれぞれが前記複数のスイッチの各1個を駆動するように電気的に連結されている、請求項1に記載の調整装置。
[請求項13]
最低1つの前記PWMモジュールが各前記スイッチの作動デューティサイクルを伸ばすパルスストリームで各前記スイッチを駆動させる、請求項12に記載の調整装置。
[請求項14]
最低1つの前記PWMモジュールが各前記スイッチの作動デューティサイクルを短縮するパルスストリームで各前記スイッチを駆動させる、請求項12に記載の調整装置。
[請求項15]
前記制御回路が三角波信号を前記PWMモジュールに供給する三角波発生器を含有する、請求項12に記載の調整装置。
[請求項16]
前記制御回路に調整された入力電源を供給する電圧調整器を更に具備し、前記電圧調整器は、前記入力電源を受けるために連結された前記複数の発光体のベースストリングから電源を受けるように電気的に連結されている、請求項1に記載の調整装置。
[請求項17]
前記制御回路と前記スイッチがプロセッサの一部である、請求項1に記載の調整装置。
[請求項18]
入力電源に連結された1番目の複数の発光体と、
2番目の複数の発光体と、
前記2番目の複数の発光体と前記入力電源に電気的に連結され、入力電源操作パラメータを検知し、1番目の閾値より大きい検知済みの入力電源操作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体の一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する制御システム
とを具備した照明装置。
[請求項19]
交流(AC)電源を受けるために連結された整流回路と前記入力電源を直流(DC)の形で前記制御システムに供給するためにAC電源を整流する前記制御システムを更に具備し、前記制御システムはAC電源の波形を測定できる構造である、請求項18に記載の照明装置。
[請求項20]
交流(AC)電源を受けるために連結された整流回路と前記入力電源を直流(DC)の形で前記制御システムに供給するためにAC電源を整流する前記制御システムとを更に具備し、前記整流回路が最低1個の発光ダイオード(LED)を含有するブリッジ整流器を含有する、請求項18に記載の照明装置。
[請求項21]
前記制御システムが前記入力電源の電流値と電圧値のうち最低1つの値を検知し、それぞれの電流閾値または電圧閾値より大きい検知済みの入力電源の前記電流値と前記電圧値のうち最低1つの値に応じて、前記2番目の複数の発光体のうち一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
[請求項22]
前記制御システムが前記1番目の閾値より大きい2番目の閾値を上回る前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のすべてを前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
[請求項23]
前記制御システムがマイクロコントローラと複数のトランジスタを含有し、各前記トランジスタが前記マイクロコントローラに電気的に連結されて制御され、前記マイクロコントローラが最低1つの前記トランジスタを停止させ、前記1番目の閾値と2番目の閾値との間にある前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のうち一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
[請求項24]
前記制御システムがアナログデジタル変換器(ADC)と複数のトランジスタを含有し、各前記トランジスタが前記ADCに電気的に連結されて制御され、前記ADCが最低1つの前記トランジスタを停止させ、前記1番目の閾値と2番目の閾値との間にある前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のうち一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
[請求項25]
前記制御システムが複数のコンパレータと複数のトランジスタを含有し、各前記コンパレータが各一定数の前記トランジスタに調整的に連結され、各前記トランンジスタが前記2番目の複数の発光体のうち各一定数に電気的に連結され、各前記コンパレータが前記検知済みの入力電源操作パラメータと各閾値とを比較して各前記トランジスタを停止させ、前記各閾値と2番目の閾値との間にある前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体の前記各一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
[請求項26]
前記制御システムが前記入力電源の電流値を検知する電流センサを含有し、前記電流センサが抵抗センサ、ホール効果センサ、検知コイル型センサのいずれか1つを具備する、請求項19に記載の照明装置。
[請求項27]
前記制御システムが固体発光体を具備する、請求項18に記載の照明装置。
[請求項28]
前記制御システムがLEDを具備する、請求項18に記載の照明装置。
[請求項29]
前記整流回路の出力に連結され、実質的に一定のDC電圧を発光体に供給するエネルギー蓄積素子を具備する、請求項19に記載の照明装置。
[請求項30]
前記制御システムへの電源として調整された入力電源を供給する電圧調整器を更に具備し、前記電圧調整器が、前記1番目の複数の発光体から電源を受けるように電気的に連結されている、請求項18に記載の照明装置。
[請求項31]
前記電圧調整器は前記1番目の複数の発光体により形成された発光体ベースストリングの1番目のノードに連結され、DC電圧を前記電圧調整器に供給するように、前記ベースストリング内の最低1個の前記発光体が前記1番目のノードと電気接地の間にある、請求項30に記載の照明装置。
[請求項32]
前記電圧調整器により前記1番目の複数の発光体から受けた電源を整流するために前記電圧調整器と前記1番目の複数の発光体との間に電気的に連結された整流器と、
前記整流器と前記電圧調整器の間に電気的に連結されたエネルギー蓄積素子とを具備した、請求項30に記載の照明装置。
[請求項33]
前記制御システムと最低1個の前記発光体がLEDアレイ光源の一部である、請求項18に記載の照明装置。
[請求項34]
前記制御システムと最低1個の前記発光体がモノリシックLED光源の一部である、請求項18に記載の照明装置。
[請求項35]
複数の発光体であって、前記複数の発光体のうち第1の数の発光体が入力電源に電気的に直列に連結された、複数の発光体と、
停止中に各一定数の前記発光体を前記第1の数の発光体とともに前記入力電源に電気的に連結する複数のスイッチと、
1番目の閾値より大きい検知済みの入力電源操作パラメータに応じて前記スイッチを作動、停止させるために前記複数のスイッチに調整的に連結された制御回路
とを具備した照明装置。
[請求項36]
交流(AC)電源を整流して前記入力電源を直流(DC)の形で前記制御回路と前記第1の数の発光体に供給するためにAC電源に連結された整流回路を具備し、前記制御回路がAC電源の波形を測定できる構造である、請求項35に記載の照明装置。
[請求項37]
交流(AC)電源を整流して前記入力電源を直流(DC)の形で前記制御回路と前記第1の数の発光体に供給するためにAC電源に連結された整流回路を具備し、前記整流回路が最低1個の発光ダイオード(LED)を含有するブリッジ整流器を具備している、請求項35に記載の照明装置。
[請求項38]
前記複数のスイッチの1番目のスイッチが2番目の一定数の発光体を短絡させるために電気的に連結され、前記複数のスイッチの2番目のスイッチが第3の数の発光体を短絡させるために電気的に連結され、第3の数は第2の数の2倍である、請求項35に記載の照明装置。
[請求項39]
前記複数のスイッチの各々が、作動時に前記発光体の各1個を短絡させるように電気的に連結されている、請求項35に記載の照明装置。
[請求項40]
前記制御回路が1番目の閾値より小さい前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じてすべての前記スイッチを作動させる、請求項35に記載の照明装置。
[請求項41]
前記制御回路が1番目の閾値より大きい1番目の値である前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて第1の数の前記スイッチを停止させる、請求項35に記載の照明装置。
[請求項42]
前記制御回路が1番目の閾値より大きい2番目の値である前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じて第1の数及び第2の数の前記スイッチを停止させる、請求項41に記載の照明装置。
[請求項43]
前記制御回路が1番目の閾値より大きい2番目の閾値より大きい前記検知済みの入力電源操作パラメータに応じてすべてのスイッチを停止させ、2番目の閾値が1番目の閾値より大きい、請求項41に記載の照明装置。
[請求項44]
前記複数の発光体が複数の固体発光体を具備する、請求項35に記載の照明装置。
[請求項45]
前記複数の発光体が複数のLEDを含有する、請求項35に記載の照明装置。
[請求項46]
前記整流回路の出力に連結されて実質的に一定のDC電圧を前記発光体に供給するエネルギー蓄積素子を具備する、請求項36に記載の照明装置。
[請求項47]
前記制御回路が前記入力電源の電流値を検知する電流センサを含有し、前記電流センサが抵抗センサ、ホール効果センサ、検知コイル型センサのいずれか1つを具備する、請求項35に記載の照明装置。
[請求項48]
前記制御回路が複数のパルス幅変調(PWM)モジュールを含有し、各前記モジュールが前記複数のスイッチの各1個を駆動させるように電気的に連結されている、請求項35に記載の照明装置。
[請求項49]
最低1つの前記PWMモジュールが各前記スイッチの作動デューティサイクルを伸ばすパルスストリームで各前記スイッチを駆動させる、請求項48に記載の照明装置。
[請求項50]
最低1つの前記PWMモジュールが各前記スイッチの停止デューティサイクルを短縮するパルスストリームで各前記スイッチを駆動させる、請求項48に記載の照明装置。
[請求項51]
前記制御回路が三角波信号を前記PWMモジュールに供給する三角波発生器を含有する、請求項48に記載の照明装置。
[請求項52]
前記制御回路への電源として調整された入力電源を供給する電圧調整器を具備し、前記電圧調整器は、前記第1の数の発光体から電源を受けるように電気的に連結されている、請求項35に記載の照明装置。
[請求項53]
前記電圧調整器が前記第1の数の発光体により形成された発光体ベースストリングの1番目のノードに連結され、前記ベースストリング内の最低1個の前記発光体が前記1番目のノードと電気接地の間にあり、DC電圧が前記電圧調整器に供給される、請求項52に記載の照明装置。
[請求項54]
前記電圧調整器により前記第1の数の発光体から受けた電源を整流するために前記電圧調整器と前記1の数の発光体との間に電気的に連結された整流器と、
前記整流器と前記電圧調整器の間に電気的に連結されたエネルギー蓄積素子とを具備した、請求項52に記載の照明装置。
[請求項55]
前記制御回路と前記スイッチがプロセッサの一部である、請求項35に記載の照明装置。
[請求項56]
前記制御回路と最低1個の前記発光体がLEDアレイ光源の一部である、請求項35に記載の照明装置。
[請求項57]
前記制御回路と最低1個の前記発光体がモノリシックLED光源の一部である、請求項35に記載の照明装置。
[請求項58]
入力電源操作パラメータに基づいて入力電源に電気的に連結される複数の発光体の一定数の発光体を決定する手順と、
前記入力電源操作パラメータに基づいて前記複数の発光体の前記一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順とを具備し、
N値が前記複数の発光体の発光体の総数に等しく、M値が0より大きくN値より小さい正の数である場合に、前記入力電源に連結する前記発光体の数がM値とN値の間である、入力電源を調整する方法。
[請求項59]
前記入力電源操作パラメータを検知する手順を更に具備する、請求項58に記載の方法。
[請求項60]
前記入力電源操作パラメータに基づいて前記複数の発光体の前記一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順が、閾値以下の前記入力電源操作パラメータに応じてM個の前記発光体を前記入力電源に電気的に直列に連結する手順を具備する、請求項58に記載の方法。
[請求項61]
前記入力電源操作パラメータに基づいて前記複数の発光体の前記一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順が、RがMとNの間の正の数である場合に、閾値以上の検知済みの前記入力電源操作パラメータに応じてR個の前記発光体を前記入力電源に電気的に直列に連結する手順を具備する、請求項58に記載の方法。
[請求項62]
前記入力電源操作パラメータに基づいて前記複数の発光体の前記一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順が、変数インクリメントが1とN−Mに等しい値との間の範囲である場合、前記入力電源操作パラメータに応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記発光体の数を変数インクリメントによりM値とN値の間に変更する手順を含められる、請求項58に記載の方法。
[請求項63]
前記入力電源に電気的に直列に連結された発光体の数を変数インクリメントによりM値とN値の間に変更する手順が、Pがゼロ以上の正の整数である場合、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記発光体の数をP番目の電源に対する2の数によりM値とN値の間に変更する手順を具備する、請求項62に記載の方法。
[請求項64]
前記入力電源操作パラメータに基づいて前記複数の発光体の前記一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順が、閾値より大きい検知済みの前記入力電源操作パラメータに応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記発光体の数を1に等しいインクリメントやデクリメントによりM値とN値の間に変更する手順を具備する、請求項58に記載の方法。
[請求項65]
前記入力電源操作パラメータに基づいて前記複数の発光体の前記一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順が、複数のスイッチのうち一定数のスイッチを停止させることにより、閾値より大きい前記入力電源操作パラメータに応じて各一定数の前記発光体を入力電源に電気的に連結し、前記各一定数の前記発光体をM値とN値の間の前記入力電源に連結する手順を具備する、請求項58に記載の方法。
[請求項66]
前記入力電源操作パラメータを検知する手順が、前記入力電源の電流値と電圧値のうち最低1つの値を検知する手順を具備する、請求項59に記載の方法。
[請求項67]
前記複数の発光体の前記一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順が、複数の固体発光体のうち一定数の固体発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順を含められる、請求項58に記載の方法。
[請求項68]
前記複数の発光体の前記一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順が、複数の発光ダイオード(LED)のうち一定数のLEDを前記入力電源に電気的に連結する手順を含められる、請求項58に記載の方法。
[請求項69]
複数の発光体の一定数の発光体を入力電源に電気的に連結する手順と、
2番目の入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に連結された前記複数の発光体のうち発光体の全数を調整することにより1番目の入力電源操作パラメータを概略目標値に維持する手順とを具備する入力電源を調整する方法。
[請求項70]
複数の発光体の一定数の発光体を入力電源に電気的に連結する手順が、複数の固体発光体のうち一定数の固体発光体を入力電源に電気的に連結する手順を具備する、請求項69に記載の方法。
[請求項71]
複数の発光体の一定数の発光体を入力電源に電気的に連結する手順が、複数の発光ダイオード(LED)のうち一定数のLEDを入力電源に電気的に連結する手順を含められる、請求項69に記載の方法。
[請求項72]
1番目の入力電源操作パラメータを概略目標値に維持する手順が、前記入力電源の電流値を概略目標電流値に維持する手順を具備する、請求項69に記載の方法。
[請求項73]
2番目の入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に連結された前記複数の発光体のうち発光体の全数を調整する手順が、1番目の閾値以下の2番目の入力電源操作パラメータに応じて前記複数の発光体のうち第1の数の発光体を前記入力電源に電気的に直列に連結する手順を具備する、請求項69に記載の方法。
[請求項74]
1番目の閾値と1番目の閾値より大きい2番目の閾値との間の2番目の入力電源操作パラメータに応じて前記複数の発光体のうち可変数の発光体を前記入力電源に電気的に直列に連結する手順を更に具備し、前記可変数が前記1番目の値より大きい、請求項73に記載の方法。
[請求項75]
前記2番目の閾値より大きい2番目の入力電源操作パラメータに応じて前記複数の発光体のすべての発光体を前記入力電源に電気的に直列に連結する手順を更に具備する、請求項74に記載の方法。
[請求項76]
2番目の入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に連結された前記複数の発光体のうち発光体の全数を調整する手順が、2番目の入力電源操作パラメータの変化に比例させて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記複数の発光体の数を調整する手順を具備する、請求項69に記載の方法。
[請求項77]
2番目の入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に連結された前記複数の発光体のうち発光体の全数を調整する手順が、2番目の入力電源操作パラメータの変化に応じて前記入力電源に対し直列の前記複数の発光体の発光体サブストリングを電気的に連結する手順を具備する、請求項69に記載の方法。
[請求項78]
2番目の入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に連結された前記複数の発光体のうち発光体の全数を調整することにより1番目の入力電源操作パラメータを概略目標値に維持する手順が、2番目の入力電源操作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された一定数の発光体に渡り電圧降下を達成する目的で、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記複数の発光体の総数を調整することにより1番目の入力電源操作パラメータを概略目標値に維持する手順を具備する、請求項69に記載の方法。
[請求項79]
1番目と2番目の入力電源操作パラメータが同じである、請求項69に記載の方法。
[請求項80]
1番目と2番目の入力電源操作パラメータが異なる、請求項69に記載の方法。
[請求項81]
ブリッジ回路として配置された複数のダイオードを含有する発光ダイオードベースの整流器を具備し、前記複数のダイオードのうち最低1つのが発光ダイオードであり、前記ブリッジ回路が交流(AC)電源に連結が可能であり、AC電源を整流して直流(DC)出力電源を供給するために操作が可能である照明装置。
[請求項82]
ブリッジ回路が4本の脚部を含有し、各前記脚部は最低1個の発光ダイオードを含有する、請求項81に記載の照明装置。
Claims (68)
- 複数の発光体に印加される入力電源を調整するための調整装置であって、
複数のスイッチであって、各々の前記複数のスイッチは、前記スイッチが停止したときに、前記入力電源を受けるために各一定数の前記発光体を選択的に電気的に連結する、該複数のスイッチと、
前記入力電源を受けるように連結され、前記複数のスイッチに調整的に連結され、前記入力電源の動作パラメータを検知し、検知された入力電源動作パラメータに応じて一定数のスイッチを停止させて各発光体を前記入力電源と第1の数の前記発光体に電気的に連結し、前記検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて停止される前記スイッチの数を調整するように構成された制御回路を具備し、
前記第1の数の前記発光体が前記検知された入力電源動作パラメータに関係なく前記入力電源に連結され、
前記検知された入力電源動作パラメータの変化に応じ、前記制御回路は、前記入力電源に電気的に直列に連結された総数の発光体を通って流れる電流を概略目標電流値に維持するように、前記入力電源に電気的に直列に連結された各発光体の数を調整するように、停止されるスイッチの数を調整する、調整装置。 - 前記制御回路は、前記検知された入力電源動作パラメータに応じて前記各発光体を前記入力電源に電気的に直列に連結して発光させるために一定数の前記スイッチを停止させ、前記制御回路は、前記検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記発光体の数を調整するために停止される前記スイッチの数を調整する、請求項1に記載の調整装置。
- 前記制御回路が前記入力電源に電気的に直列に連結された前記一定数の発光体に印加される入力電源の電流値と電圧値のうち最低1つを検知する、請求項2に記載の調整装置。
- 前記複数のスイッチの各々が前記発光体の各1個に電気的に連結される、請求項1に記載の調整装置。
- 前記複数のスイッチのうち1番目のスイッチが第1の数の前記発光体を電気的に短絡させるために選択的に操作可能であり、前記複数のスイッチのうち2番目のスイッチが第2の数の発光体を電気的に短絡させるため選択的に操作可能であり、前記第2の数が前記第1の数の2倍である、請求項1に記載の調整装置。
- 前記制御回路が、前記検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された総数の発光体に渡る目標の電圧降下を達成するために、前記入力電源に電気的に直列に連結された各発光体の数を調整するように停止されるスイッチの数を調整する、請求項1に記載の調整装置。
- 前記検知された入力電源動作パラメータが、前記入力電源の電圧を含む、請求項1に記載の調整装置。
- 前記制御回路がマイクロコントローラを有し、前記マイクロコントローラは一定数の前記スイッチを作動、停止させ、前記検知された入力電源動作パラメータに応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記複数の発光体の総数を調整する、請求項1に記載の調整装置。
- 前記制御回路が、前記検知された入力電源動作パラメータに応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記複数の発光体の総数を調整するように一定数の前記スイッチを作動、停止させるアナログデジタル変換器(ADC)を有する、請求項1に記載の調整装置。
- 前記制御回路が各一定数のスイッチに電気的に連結された複数のコンパレータを有し、前記コンパレータのそれぞれが前記検知された入力電源動作パラメータに応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記複数の発光体の総数を調整するように前記各一定数の前記スイッチを作動、停止させる、請求項1に記載の調整装置。
- 前記制御回路が前記入力電源の電流値を検知する電流センサを有し、前記電流センサが抵抗センサ、ホール効果センサ、検知コイル型センサのいずれか1つを具備する、請求項1に記載の調整装置。
- 前記制御回路が複数のパルス幅変調(PWM)モジュールを有し、前記モジュールのそれぞれが前記複数のスイッチの各1個を駆動するように電気的に連結されている、請求項1に記載の調整装置。
- 最低1つの前記PWMモジュールが、増大するデューティサイクルのパルスストリームで各前記スイッチを駆動して、前記各スイッチを作動させる、請求項12に記載の調整装置。
- 最低1つの前記PWMモジュールが、減少するデューティサイクルのパルスストリームで各前記スイッチを駆動して、前記各スイッチを停止させる、請求項12に記載の調整装置。
- 前記制御回路が三角波信号を前記PWMモジュールに供給する三角波発生器を有する、請求項12に記載の調整装置。
- 前記制御回路に調整された入力電源を供給する電圧調整器を更に具備し、前記電圧調整器は、前記入力電源を受けるために連結された前記複数の発光体のベースストリングから電源を受けるように電気的に連結されている、請求項1に記載の調整装置。
- 前記検知された入力電源動作パラメータが前記入力電源の電流を含む、請求項1に記載の調整装置。
- 入力電源に連結された1番目の複数の発光体と、
2番目の複数の発光体と、
前記2番目の複数の発光体と前記入力電源に電気的に連結され、入力電源の動作パラメータを検知し、1番目の閾値より大きい検知された入力電源動作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体の一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する制御システムであって、前記1番目の複数の発光体が検知された前記入力電源動作パラメータに関係なく前記入力電源に連結される、該制御システムと、
交流(AC)電源を受けるために連結された整流回路であって、前記制御システムは、前記入力電源を直流(DC)の形で前記制御システムに供給するためにAC電源を整流する、該整流回路と、
前記制御システムへの電源として調整された入力電源を供給する電圧調整器であって、前記1番目の複数の発光体から電源を受けるように電気的に連結された、該電圧調整器と
を具備する照明装置。 - 前記整流回路が最低1個の発光ダイオード(LED)を有するブリッジ整流器を有する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムが前記入力電源の電流値と電圧値のうち最低1つを検知し、それぞれの電流閾値または電圧閾値より大きい検知された入力電源の前記電流値と前記電圧値のうち最低1つに応じて、前記2番目の複数の発光体のうち一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムが前記1番目の閾値より大きい2番目の閾値を上回る前記検知された入力電源動作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のすべてを前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムがマイクロコントローラと複数のトランジスタを有し、各前記トランジスタが前記マイクロコントローラに電気的に連結されて制御され、前記マイクロコントローラが最低1つの前記トランジスタを停止させ、前記1番目の閾値と2番目の閾値との間にある前記検知された入力電源動作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のうち一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムがアナログデジタル変換器(ADC)と複数のトランジスタを有し、各前記トランジスタが前記ADCに電気的に連結されて制御され、前記ADCが最低1つの前記トランジスタを停止させ、前記1番目の閾値と2番目の閾値との間にある前記検知された入力電源動作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のうち一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムが複数のコンパレータと複数のトランジスタを有し、各前記コンパレータが調整的に各一定数の前記トランジスタに連結され、各前記トランンジスタが前記2番目の複数の発光体のうち各一定数に電気的に連結され、各前記コンパレータが前記検知された入力電源の動作パラメータと各閾値とを比較して各前記トランジスタを停止させ、前記各閾値と2番目の閾値との間にある前記検知された入力電源動作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体の前記各一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムが前記入力電源の電流値を検知する電流センサを有し、前記電流センサが抵抗センサ、ホール効果センサ、検知コイル型センサのいずれか1つを具備する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムが固体発光体を具備する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムがLEDを具備する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記整流回路の出力に連結され、実質的に一定のDC電圧を発光体に供給するエネルギー蓄積素子を具備する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記制御システムは、前記検知された入力電源動作パラメータに応じて、前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に直列に連結された前記2番目の複数の発光体の一定数を通って流れる電流を概略目標電流値に維持するように、前記2番目の複数の発光体の一定数を前記入力電源と前記1番目の複数の発光体とに電気的に連結する、請求項18に記載の照明装置。
- 前記電圧調整器は前記1番目の複数の発光体により形成された発光体ベースストリングの1番目のノードに連結され、DC電圧を前記電圧調整器に供給するように、前記ベースストリング内の最低1個の前記発光体が前記1番目のノードと電気接地の間にある、請求項18に記載の照明装置。
- 前記整流回路と前記電圧調整器の間に電気的に連結されたエネルギー蓄積素子を更に具備した、請求項29に記載の照明装置。
- 前記検知された入力電源動作パラメータが、前記入力電源の電圧を含む、請求項29に記載の照明装置。
- 前記制御システムと最低1個の前記発光体がモノリシックLED光源の一部である、請求項18に記載の照明装置。
- 複数の発光体であって、前記複数の発光体のうち第1の数の発光体が入力電源に電気的に直列に連結された、該複数の発光体と、
複数のスイッチであって、停止したときに、前記第1の数の発光体に加えて、各一定数の前記発光体を前記入力電源に電気的に連結させる、該複数のスイッチと、
1番目の閾値より大きい検知された入力電源動作パラメータに応じて前記スイッチを作動、停止させるために前記複数のスイッチに調整的に連結された制御回路であって、前記第1の数の前記発光体が前記検知された入力電源動作パラメータに関係なく前記入力電源に連結される、当該制御回路と、
前記制御システムへの電源として調整された入力電源を供給する電圧調整器であって、前記第1の数の発光体から電源を受けるように電気的に連結された、当該電圧調整器と
を具備する照明装置。 - 交流(AC)電源を整流して前記入力電源を直流(DC)の形で前記制御回路と前記第1の数の発光体に供給するためにAC電源に連結された整流回路を具備し、前記制御回路がAC電源の波形を測定できる構造である、請求項34に記載の照明装置。
- 交流(AC)電源を整流して前記入力電源を直流(DC)の形で前記制御回路と前記第1の数の発光体に供給するためにAC電源に連結された整流回路を具備し、前記整流回路が最低1個の発光ダイオード(LED)を有するブリッジ整流器を具備している、請求項34に記載の照明装置。
- 前記複数のスイッチの1番目のスイッチが第2の数の発光体を短絡させるために電気的に連結され、前記複数のスイッチの2番目のスイッチが第3の数の発光体を短絡させるために電気的に連結され、第3の数は第2の数の2倍である、請求項34に記載の照明装置。
- 前記複数のスイッチの各々が、作動時に前記発光体の各1個を短絡させるように電気的に連結されている、請求項34に記載の照明装置。
- 前記制御回路が1番目の閾値より小さい前記検知された入力電源動作パラメータに応じてすべての前記スイッチを作動させる、請求項34に記載の照明装置。
- 前記制御回路が1番目の閾値より大きい1番目の値である前記検知された入力電源動作パラメータに応じて第1の数の前記スイッチを停止させる、請求項34に記載の照明装置。
- 前記制御回路が1番目の閾値より大きい2番目の値である前記検知された入力電源動作パラメータに応じて第1の数及び第2の数の前記スイッチを停止させる、請求項40に記載の照明装置。
- 前記制御回路が2番目の閾値より大きい前記検知された入力電源動作パラメータに応じてすべてのスイッチを停止させ、2番目の閾値が1番目の閾値より大きい、請求項40に記載の照明装置。
- 前記複数の発光体が複数の固体発光体を具備する、請求項34に記載の照明装置。
- 前記複数の発光体が複数のLEDを有する、請求項34に記載の照明装置。
- 前記整流回路の出力に連結されて実質的に一定のDC電圧を前記発光体に供給するエネルギー蓄積素子を具備する、請求項35に記載の照明装置。
- 前記制御回路が前記入力電源の電流値を検知する電流センサを有し、前記電流センサが抵抗センサ、ホール効果センサ、検知コイル型センサのいずれか1つを具備する、請求項34に記載の照明装置。
- 前記制御回路が複数のパルス幅変調(PWM)モジュールを有し、各前記モジュールが前記複数のスイッチの各1個を駆動させるように電気的に連結されている、請求項34に記載の照明装置。
- 最低1つの前記PWMモジュールが、増大するデューティサイクルのパルスストリームで各前記スイッチを駆動して、前記各スイッチを作動させる、請求項47に記載の照明装置。
- 最低1つの前記PWMモジュールが、減少するデューティサイクルのパルスストリームで各前記スイッチを駆動して、前記各スイッチを停止させる、請求項47に記載の照明装置。
- 前記制御回路が三角波信号を前記PWMモジュールに供給する三角波発生器を有する、請求項47に記載の照明装置。
- 前記制御回路は、前記検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源に電気的に直列に連結された前記発光体の総数を通って流れる電流を概略目標電流値に維持するように、電気的に直列に連結された各発光体の数を調整するように、停止される発光体の数を調整する、請求項34に記載の照明装置。
- 前記電圧調整器が前記第1の数の発光体により形成された発光体ベースストリングの1番目のノードに連結され、前記ベースストリング内の最低1個の前記発光体が前記1番目のノードと電気接地の間にあり、DC電圧が前記電圧調整器に供給される、請求項34に記載の照明装置。
- 前記電圧調整器により前記第1の数の発光体から受けた電源を整流するために前記電圧調整器と前記1の数の発光体との間に電気的に連結された整流器と、
前記整流器と前記電圧調整器の間に電気的に連結されたエネルギー蓄積素子とを具備した、請求項34に記載の照明装置。 - 前記検知された入力電源動作パラメータが、前記入力電源の電圧を含む、請求項51に記載の照明装置。
- 前記制御回路と最低1個の前記発光体がLEDアレイ光源の一部である、請求項34に記載の照明装置。
- 前記制御回路と最低1個の前記発光体がモノリシックLED光源の一部である、請求項34に記載の照明装置。
- 入力電源を調整する方法であって、
1番目の複数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順と、
2番目の複数の発光体のうち一定数の発光体を前記入力電源に電気的に連結する手順と、
検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に連結された前記2番目の複数の発光体の発光体の総数を調整することにより、前記入力電源に電気的に直列に連結された発光体の総数を通って流れる電流を概略目標電流値に維持する手順とを具備し、
前記1番目の複数の発光体が前記検知された入力電源動作パラメータに関係なく前記入力電源に連結される、前記方法。 - 2番目の複数の発光体のうち一定数の発光体を入力電源に電気的に連結する手順が、複数の固体発光体のうち一定数の固体発光体を入力電源に電気的に連結する手順を具備する、請求項57に記載の方法。
- 2番目の複数の発光体のうち一定数の発光体を入力電源に電気的に連結する手順が、複数の発光ダイオード(LED)のうち一定数のLEDを入力電源に電気的に連結する手順を具備する、請求項57に記載の方法。
- 前記入力電源動作パラメータを検知する手順を更に含み、
当該動作パラメータは、前記入力電源の電圧を含む、請求項57に記載の方法。 - 検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に連結された前記2番目の複数の発光体の発光体の総数を調整する手順が、1番目の閾値以下の前記検知された入力電源動作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のうち第1の数の発光体を前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に直列に連結する手順を具備する、請求項57に記載の方法。
- 1番目の閾値と1番目の閾値より大きい2番目の閾値との間の前記検知された入力電源動作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のうち可変数の発光体を前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に直列に連結する手順を更に具備し、前記可変数が前記第1の数より大きい、請求項61に記載の方法。
- 前記2番目の閾値より大きい前記検知された入力電源動作パラメータに応じて前記2番目の複数の発光体のすべての発光体を前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に直列に連結する手順を更に具備する、請求項62に記載の方法。
- 検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に連結された前記2番目の複数の発光体の発光体の総数を調整する手順が、前記検知された入力電源動作パラメータの変化に比例させて、前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に直列に連結された前記2番目の複数の発光体の発光体の数を調整する手順を具備する、請求項57に記載の方法。
- 検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に連結された前記2番目の複数の発光体の発光体の総数を調整する手順が、検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に前記2番目の複数の発光体の発光体サブストリングを電気的に直列に連結する手順を具備する、請求項57に記載の方法。
- 検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に連結された前記2番目の複数の発光体の発光体の総数を調整することにより、前記入力電源に電気的に直列に連結された発光体の総数を通って流れる電流を概略目標電流値に維持する手順が、前記検知された入力電源動作パラメータの変化に応じて、前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に直列に連結された一定数の発光体に渡る電圧降下を達成するために、前記入力電源及び前記1番目の複数の発光体に電気的に直列に連結された前記2番目の複数の発光体の発光体の総数を調整することにより前記入力電源に電気的に直列に連結された発光体の総数を通って流れる電流を概略目標値に維持する手順を具備する、請求項57に記載の方法。
- 検知された入力電源動作パラメータが前記入力電源の電流を含む、請求項57に記載の方法。
- 前記入力電源に電気的に直列に連結された発光体の総数を通って流れる電流を概略目標電流値に維持する手順が、前記入力電源に電気的に直列に連結された発光体の総数を通って流れる電流を、前記入力電源に電気的に直列に連結された発光体の総数の各発光体のそれぞれに渡る目標の電圧降下を生じさせる前記目標電流値に概略維持する手順を含む、請求項57に記載の方法。
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